logo

Geometrik o’xshashliklar va almashtirishlar. Masalalar yechish usullari

Загружено в:

08.08.2023

Скачано:

0

Размер:

206.7490234375 KB
    Mavzu:Geometrik   o’xshashliklar   va   almashtirishlar.   Masalalar   yechish
usullari
 
   Reja
1.   Geometrik almashtirish
2.   Almashtirishlar gruppasining umumiy xossalari
3.  Yasashga doir masalalar
  Geometrik   almashtirish —   to g ri   chiziq,   tekislik   yoki   fazoni   o zaro   birʻ ʻ ʻ
qiymatli   akslantirish;   ma lum   qonuniyat   va   qoidalarga   asosan   berilgan   figuradan	
ʼ
yangi   figura   hosil   qilish.   Masalan,   o q   simmetriyasi   yoki   markaziy   simmetriya   —	
ʻ
eng   oddiy   G.   a.   Uni   quyidagicha   ta riflash   ham   mumkin.   Ma lum   qoida   asosida
ʼ ʼ
tekislikning   har   bir   M   nuqtasiga   shu   tekislikdagi   aniq   Af   nuqta   mos   keltirilsa,
tekislikdagi   nuqtalarni   almashtirish   yo li   aniqdangan   yoki   qisqacha,   almashtirish	
ʻ
berilgan deyiladi va bu ramziy tarzda quyidagicha ko rsatiladi: f(M)=M\ Bundagi M’	
ʻ
nuqta   M   nuqtaning   obrazi   (aksi),   M   nukta   esa   M’   nuqtaning   pro-obrazi   (asli)
deyiladi,   /   ramzi   almashtirishning   nimadan   iboratligini   ko rsatadi.   M’   nuqtaning	
ʻ
vaziyati   M   nuqtaning   vaziyatiga   bog liq   bo lgani   uchun   Af   nuqta   M   nuqtaning	
ʻ ʻ
argumenta,   M  nukta  esa  Af   nuqtaning  funksiyasi  deyiladi.  Figuralar   analitik  usulda
ham   almashtirilishi   mumkin.   Geometriyada   har   bir   nuqtaning   pro-obrazi   bittagina
nukta bo lgan obrazlarni hosil qiluvchi G. a.lar muhim. Bunday G. a., odatda, o zaro	
ʻ ʻ
bir   qiymatli   almashtirish   deyiladi.   Geometriyada   uchraydigan   hamma   o zaro   bir	
ʻ
qiymatli   almashtirishlar   ichida   harakat   deb   ataluvchi   G.   a.   muhim   o rin   tutadi   (har	
ʻ
qanday  ikki   M  va   N  nuktani   tutashtiradigan  almashinuvchi   figuraning  MN  kesmasi
shu   nuqtalarning   obrazlari   M’   va  N’   ni   tutashtiruvchi   kesmaga   teng  bo lsa,   bunday	
ʻ
almashtirish   harakat   deb   ataladi).   Geometriyada   ayrim   almashtirishlar   bilan   bir
qatorda   G.   a.lar   to plami   ham   ahamiyatli.   Bulardan   gruppa   deb   atalgan   to plamlar	
ʻ ʻ
yana ham muhimroq. G. a.lar  geometriyaning yetakchi  va samarali  yo nalishlaridan	
ʻ
biri hisoblanadi.  
Bir   qancha   figuralarni   nuqtalar   to’plamidan   tuzilgan   to’plam   deb   qarash
mumkin.   Masalan,   ko’pburchakning   tomonlaari   va   dioganallari   to’plami,   bitta
aylanaga   urinuvchi   to’g’ri   chiziqlar   to’plami,   prizma   yoqlari   va   dioganal   kesimlari
to’plami,   bitta   sferaga   urinuvchi   tekisliklar   to’plami   va   xokazo.   Ta’rif:   Tekislik
nuqtalari to’plamidan iborat biror geometrik figurani ma’lum qonun qoida yordamida
almashtirib, shu tekislikning ikkinchi bir figurasiga o’tkazish geometrik almashtirish
deyiladi.   Tekislikna   nuqta   atrofida   burish,   markaziy   simmetriya,   o’q   simmetriyasi, parallel   ko’chirish   va   gomotetiyalar   geometrik   almashtirishning   eng   sodda
ko’rinishlaridandirsimmetriya, o’q simmetriyasi, parallel ko’chirish va gomotetiyalar
geometrik almashtirishning eng sodda ko’rinishlaridandir. 
Ta’rif:   ma’lum   qoida   asosida   tekislikning   har   bir     M   nuqtasiga   shu   tekislikdagi
  nuqta   mos   keltirilsa,   tekislikdagi   nuqtalarni   almashtirish   yo’li   aniqlangan   yoki
qisqacha,   almashtirish   berilgan   deyiladi   va   bu   simvolik   ravishda   quyidagicha
ko’rsatiladi:  
f ( M ) =  
Bundagi     nuqta   M   nuqtaning   obrazi,   M   nuqta   esa     nuqtaning   proobrazi
deyiladi. Bundagi   f   simvoli almashtirishning nimadan iboratligini ko’rsatadi.  
Almashtirishlar gruppasining umumiy xossalari; 
 
        1. Almashtirishlar   to’plami   dagi   har   qandayikki   almashtirishning   ko’paytmasi
(yoki yig’indisi) yana shu to’plamga  tegishli almashtirish  bo’ladi. 
       Almashtirishlar gruppasining bu xossasiga qisqacha almashtirishlar to’plamining
yopiqlik xossasi deyiladi.  
2.   Almashtirishlar     to’plami       dagi     ixtiyoriy   uchta   almashtirishni     ko’paytirish
assotsiativlik    qonuniga boysunadi  :   to’plamga qarashli  ixtiyoriy   uchta   f  
1,     f  
2,     f
3
almashtirishlar  uchun  ushbu  
 
(f  
1 *  f  
2 * ) * f
3 =  f  
1  *(  f  
2  *  f
3 ) munosabat
bajariladi. 
 
3. Almashtirish   to’plamida    -birlik   f  
0   almashtirishga ega, ya’ni u almashtirish
figurani  aslicha qoldirish  xossasiga egadir. 
  to’plamdagi   har   qanday   almashtirish   teskari     almashtirishga   egadir,   ya’ni
to’plamdagi     har     bir     f     almashtirishga     teskari   f   -1
  almashtirish     mavjud,     bu
almashtirish  shu  to’plamga kiradi va  f   *  f   -1
  = f   -1
 * f   =  f  
0    bo’ladi 
Figuralarni   almashtirish   analitik   ususlda   ham   berilishi   mumkin,   bularni
quyidagi misollar orqali ko’rib chiqamiz: 
chizmadagi   OX   o’qida   yotgan   nuqtalarni   y=kx   tenglama
yordamida kordinatalar boshidan o’tuvchi to’g’ri chiziqdagi  nuqtalarga almashtirish
mumkin.   Buning   uchun   OX   o’qdagi     M(x,   O)   nuqtaga   koordinatalari     x     va     y=kx
bo’lgan nuqtani   mos keltirish mumkin. Bu to’g’ri proporsionallik grafigini   beradi.
Agar   M     nuqta   OX     o’q   bo’yicha   siljisa   unga   mos         nuqta     OA   to’g’ri   chiziq
bo’yicha harakatlanadi. 
Ixtiyoriy   AOB     o’tkir   burchakning   bir   tomonidagi
nuqtalarni  
uning ikkinchi tominidagi nuqtalarga turlicha almashtirish   mumkin. Ulardan biri
OB   tomon nuqtalariga shu   nuqtalarning   AO   tomondagi ortogonal proeksiyalarini
mos  keltirishdir.  
AOB   burchakning   OB   tomonidagi   M,N,...,   nuqtalarga
AO   tomondagi   , ,…,  nuqtalarni   shu   burchakning bissektrissasiga   o’tkazilgan   perpendikulyar   vositada     mos   keltirish   mumkin.   OB
nurdagi   har   qanday     nuqtaga   shu   almashtirishga   asosan   OA     nurdan   unga   mos
bo’lgan nuqatani topish mumkin shuning uchun quyidagilarni yoza olamiz:  
             3-chizma 
f(M)= ,   f(N)=  ,… 
 
xuddi shunday  OA   nurning har bir    nuqtasi uchun  OB   nurda  aniq bir M nuqtani
topish mumkin, ya’ni quyidagialr o’rinlidir.  
 
f    -1
(M)= ,   f  -1
(N)=  ,… 
  shuning   uchun   bundagi   aks   ettirishlar   qaytama   almashinish
bo’ladi. 
y=x 2
      tenglama   bilan   berilgan   parabola
nuqtalariga   uning   simmetriya   o’qi     OY     ning
nuqtalarini   mos     keltirish   mumkin.   Buning   uchun
parabolada     yotgan   M
1     nuqtaning   absisasi     x
bo’lsa,       (O,x 2
)     nuqtani   unga   mos   keltiramiz.
  nuqta   M
1       nuqtaning   OY     dagi   ortogonal
proeksiyasi   deb   ham     qarash   mumkin.   OY
obrazining    0   dan boshqa har qanday       nuqtasi
2 ta proobrazga (  va   M
2    nuqtalarga) egadir.   Agar   aylana   nuqtalariga   uning   diametridagi
ortogonal   proyeksiyalari   mos   keltirilsa,   diametrining   uchlaridan   boshqa   har   bir
nuqtasi aylanada 2  ta  proobrazga ega bo’ladi.  
natija
Agar   doiara   nuqtalariga   doiraning   biror   diametridagi   ortogonal   proyeksiyalari   mos
keltirilsa, diametrining uchlaridan boshqa har qanday nuqtasining   proobrazlari   shu
nuqtadan   diametrga   perpendikulyar   qilib   o’tkazilgan   vatarning   cheksiz   ko’p
nuqtalaridan   iborat   bo’ladi.   Shunday   qilib   geometrik   almashtirishlarda   har   bir
nuqtanuing     proobrazi     bitta     nuqtadan,   ikkita   nuqtadan     va     cheksiz     ko’p
nuqtalardan  iborat  bo’lishi  mumkin. 
  Geometriyada har bir nuqtaning proobrazi  bittagina nuqta bo’lgan obrazlarni   hosil
qiluvchi     almashtirishlar     katta     ahamiyatga     egadir.     Bunday     almashtirishlarga,
odatda,   o’zaro     bir     qiymatli     almashtirish     deyiladi     va     bundagi   F     proobraz     F I
obraz  nuqtalari  orasidagi  moslikka  o’zaro  bir  qiymatli  moslik  deyiladi.  
          Yuqorida  ko’rilgan  misollardan 1,2,3-lari  o’zaro  bir  qiymatli  almashtirish
bo’lib, 4-misoldagi  almashtirish  esa  o’zaro  bir  qiymatli  emas. 
               Agar        f(M)=     almashtirish   o’zaro   bir   qiymatli   almashtirish   bo’lsa,   har
bir      M I
  obrazga   bittagina   M     proobrazi   topiladi, bu   holda   M I
  nuqtaga   M    ni   mos
keltiruvchi   (ya’ni     obrazdan     proobrazga     o’tishdan     iborat)     almashtirish   f
almashtirishga  nisbatan  teskari  almashtirish  deb  ataladi  va  f  -1
 bilan  belgilanadi: 
                                       
                                             f    -1
(M)=  
          Geometriyada  uchraydigan  hamma  o’zaro  bir  qiymatli  almashtirishlar  ichida
harakat   deb   ataluvchi   almashtirishlar   muhim   o’rin   tutadi. geometriyada harakat
quyidagicha tariflanadi: 
Agar   almashinuvchi   figuraning   har   qanday   ikki   M   va   N   nuqtalarini
tutashtiruvchi   MN   kesma   shu   nuqtalarning   obrazlari   M I
    va     N I
  nuqtalarni
tutashtiruvchi kesmaga teng bo’lsa, bunday almashtirish harakat deb ataladi.   
Demak,   harakatda   almashtiriluvchi   figuraning   har   ikki   nuqtasi   orasidagi
masofa o’zgarmaydi ya’ni harakat qaytma almashinishdir.    
Yuqoridagi   ko’rilgan   misollarning   uchinchisi   harakatdir.   Chunki   yasalishiga
ko’ra   MM I
  ibilan   NN I
  kesmalar   OC     bissektrisaga   perpendikulyar   bo’lgani   uchun
ON=ON I
    va     OM=OM I
    bunda   MN=M I
N I
.   Qolgan   uchta   misolda   ko’rilgaan
almashtirishlarning birortasi ham harakat bo’la olmaydi.  
Agar   f   almashtirish harakat bo’lsa, bu almashtirish o’zaro bir qiymatli bo’ladi.
Haqiqatdan   A I
  obraz bitta proobrazga emas balkim ikkita A
1   va A
2   proobrazga ega
deb faraz qilaylik. Bu holda harakatning ta’rifiga ko’ra            A
1 A
2 - A I
 A I
 =0 bo’lishi
kerak: ya’ni A
1   va A
2  nuqtalar ustma ust tushishi lozim, ammo A
1   va A
2   nuqtalar har
xil  bo’lgani  uchun  bu tenglik  bajarilmaydi.  Demak,  harakat  natijasida  har   bir   obraz
birgina proobrazga ega bo’lib, almashtirish o’zaro bir qiymatli bo’ladi. 
Agar  F   figura harakat bo’lgan almashtirish natijasida  F I
 figuraga o’tsa,  F va F I
figuralar   o’zaro   teng   deb   ataladi.   Harakat   bilan   tenglikning   ta’riflaridan   ma’lum
bo’ladiki, harakat teng figuralarning nuqtalari oarsidagi  bir qiymatli moslikdir ya’ni
harakat teng figuraga o’tkazuvchi almashtirishdir. 
1. Yasashga   doir   geometrik   masalalar   o'quv   jarayonida   muhim   rol   o'ynaydi.   Ular
o'quv   materialini   chuqur   o'zlashtirishga,   talabalar   mantiqiy   tafakkurini rivojlantirishga,   grafik   ko'nikmalarini   shakllantirishga   yordam   beradi.   Yasashga
doir masalalar boshlang'ich sinflardayoq yechiladi: 
Masalan: 1.   KCD burchakni yasang. Uning uchi va tomonlarini ayting 2. To'rtta
kesmadan   tashkil   topgan   yopiqmas   chiziqni   yasang.   Xuddi   shunday   masalalar
yuqori sinflarda hamda kasb-hunar kollejlari geometriya kursida ham qaraladi: 1.
Berilgan   kesmaga   teng   kesmani   yasash.   2.   Berilgan   burchakka   teng   burchakni
yasash. 3.Berilgan burchakni teng ikkiga bo'lish. 4.To'g'ri chiziqqa perpendikulyar
o'tkazish.   5.Berilgan   to'g'ri   chiziqqa   parallel   to'g'ri   chiziq   yasash.   6.Asosiy
elementlari   yordamida   uchburchakni   yasash.   7.Kesmani   berilgan   burchakka
burish.   8.Kesmani   berilgan   masofaga   unga   parallel   ko'chirish.   9.Berilgan   o'qqa
nisbatan   berilgan   kesmaga   simmetrik   kesmani   yasash   va   hokazo.   Yasashga   doir
murakkab masalalar: pozitsion va pozitsion bo'lmagan masalalarga bo'linadi. Agar
masalada   yasaladigan   shakl   ega   bo'lishi   lozim   bo'lgan   elementlari   berilgan   yoki
ularning   tekislikdagi   o'zaro   joylashishi   berilmagan   bo'lsa,   bunday   masalalar
pozitsion bo'lmagan masalalar deyiladi. Masalan, uch tomoniga ko'ra uchburchak
yasash, tomoni va burchagiga ko'ra romb yasash va hokazo. 
Chizmada   bunday   masala   shartlarida   tasvirlay   turib,   uning   faqat   berilgan
elementlari yasaladi, ularning tekislikda qanday joylashishi muhim emas. Berilgan
figuralar   o'zaro   joylashishi   ham   ko'rsatilgan   masalalar   pozitsion   deb   ataladi.
Masalan, berilgan aylanaga urinuvchi va berilgan to'g'ri chiziqqa berilgan nuqtada
urinuvchi   aylaan   yasang.   Bu   masalada   na  faqat   to'g'ri   chiziq   va  aylana   berilgan,
balki   ularning   o'zaro   joylashishi   ko'rsatilgan.   Bunday   masala   shartlari   berilgan
shakl   elementlari   biror   tekislikning   qismi   sifatida   tasvirlanadi.   Bu   masalalar
yechimlarini   taqqoslash   va   yechimlar   sonini   o'rnatish   uchun   kerak   bo'ladi.
Pozitsion   bo'lmagan   masalalar   uchun   teng   shakllar   bitta   yechim   deb   qaralsa,
pozitsion bo'lganlari uchun esa turli xil yechim sifatida qaraladi. Quyidagi masala
ham   pozitsion   deb   qaralada:   Masala.   Berilgan   to'g'ri   chiziq   va   berilgan   aylanani kesib o'tuvchi berilgan radiusli aylana yasang. Turli xil aylana va to'g'ri chiziqning
joylashishida   masala   turli   sondagi   yechimlarga   ega.   Bu   masala   bir   nechta
yechimga   bo'lishi   mumkin.   Bu   yechimlar   bir   xil   radiusli   aylanalar   uchun,   lekin
berilgan   aylana   va   to'g'ri   chiziq   bir-biriga   nisbatan   turlicha   joylashgan   bo'lishi
mumkin   va   bundagi   yechimlar   turlicha   deb   qaraladi.   Yasashga   doir   masalalar
qanday  asboblar  bilan  bajarilayotganligiga  bog'liq  ravishda   ham   taqqoslanadi:  1.
Aylanani sirkul bilan to'rtta teng qismga ajrating. 2. Aylanani sirkul va chizg'ich
bilan   to'rtta   teng   qismga   ajrating.   Bu   masalalarning   turlicha   yechimlari   mavjud.
Yechim nuqta, kesma, ko'pburchak va umuman nuqtalar to'plami bo'lishi mumkin.
Ba`zida yasashga doir planimetrik har bir masala bitta, ikkita, to'rtta, cheksiz ko'p
yoki   bitta   yechimga   ega   bo'lmasligi   mumkin   degan   fikr   mavjud.   Bu   xato   fikr,
chunki   yasashga   doir   masala   boshqa   sondagi   ham   yechimlarga   ega   bo'lishi
mumkin:
 Masalan, muntazam oltiburchak tomonlarida shunday nuqtani topingki, undan bu
oltiburchakka   ichki   chizilgan   aylana   150   gradusli   burchak   ostida   ko'rinsin.   Bu
masala   12   ta   yechimga   ega.   Ularni   topish   uchun   oltiburchak   uchlarini   kesmalar
o'rtalari   bilan   tutashtirish   va   bu   kesmalarning   aylana   bilan   kesishish   nuqtasidan
aylanaga urinma o'tkazish kerak. 
Berilgan   oltiburchak   tomonlari   bilan   urinmalar   kesishish   nuqtalari   izlangan
nuqtalar   bo'ladi.   Tabiiyki,   ko'pburchak   tomonlari   sonini   va   graduslar   sonini
o'zgartirib, bunga o'xshash yasashga doir masalalarni ifodalash mumkin, ular ko'p
yoki   cheksiz   ko'p   yechimlarga   ega   bo'lishi   mumkin.   O'quvchilar   masala
parametrlari   miqdorlariga   bog'liq   ravishda   turli   xil   yechimlarga   ega   bo'lishi
mumkin(yoki   tekislikdagi   elementlar   joylashishiga   bog'liq,   agar   bu   pozi-tsion
masala   bo'lsa).   Buning   hammasi   tadqiqotda   o'rnatiladi.   Masala.   Asosini   yon
tomonlari va diagonali berilgan trapetsiyaning yasang. Bu masalani yechish uchta
berilgan tomoniga ko'ra ABC uchburchakni yechish bilan boshlanadi. C orqali CD
   AB   ni   o'tkazamiz,   A   nuqtadan   berilgan   radiusli   uni   markaz   qilib   aylana o'tkazamiz. Bu aylana DS ni D nuqtadan kesib o'tadi. U holda ABCD – izlangan
trapetsiya.   Bu   masala   nechta   yechimga   bo'lishini   aniqlash   uchun   tadqiqot
o'tkazish   talab   qilinadi.   Uchburchak   hamma   vaqt   ham   yasab   bo'lmaydi,   bunday
masala hamma vaqt yechimga ega emasligi kelib chiqadi.
  Faraz   qilaylik,   a,   b   va   d   kesmalar   shundayki,   ulardan   uchburchak   yasash
mumkin,   ya`ni   a      b      d   va   .   a      b      d   .   u   holda   C   bu   uchburchakning   a   h
balandligidan kichik bo'lsa, u holda aylana CD bilan trapetsiya yasash mumkin
emas. Agar ha с      bo'lsa, 0    CAB      90 da bitta to'g'ri burchakli trapetsiyani
va 0    CAB      90 da bitta ham trapetsiya ham hosil qilolmaymiz. Agar ha с   
va 0    CAB      90 bo'lsa, u holda c      d da turli trapetsiyalar, с      d da esa faqat
bitta   trapetsiyaga   ega   bo'lamiz.   Berilgan   diagonal   A   uchidan   chiqqan   holni
qaraymiz. Agar B uchidan chiqsa yana bitta yoki  ikkita yechimga ega bo'lishi
mumkin.  2.  Konstruktiv  masalalarni   yyechishning   eng  muhim  usullaridan   biri
geometrik   o'rinlar   usuli   hisoblanadi.   Maktabda   esa   geometrik   almashtirishlar
bilan   bog'liq   yasashga   doir   masalalar   qo'llaniladi:   parallel   ko'chirish,
simmetriya, burish, o'xshashlik almashtirishlar. 
Yasashga   doir   masalalarning   boshqa   usullari:   inversiya   usuli,   algebraik
usuli qaralmaydi. Lekin, a,b va c lar berilgan kesmalar bo'lganda yasashga doir
quyidagi masalalar qaraladi: 
x    a   b 2) x    2a   b 3) x    a    b 2 1 4) 2 2 x    a    b 5) 2 2 x    a    b 6) c a b x     
7) c a x 2    8) a b a b x          Masala.
Uchburchak   tomonida   uning   boshqa   ikki   tomonidan   teng   uzoqlashgan   nuqtani
yasang.   Ba`zida   izlanayotgan   nuqta   uchburchak   tomonlarining   unga   qarama-qarshi
yotgan   burchak   bissektrisasi   kesishish   nuqtasi   hisoblanadi.   Bu   to'g'ri,   faqat   bu
tomonga   o'tmas   burchak   yopishgan   bo'lishi   kerak,   chunki   nuqtadan   kesmagacha
bo'lgan   to'g'ri   chiziqqacha   bo'lgan   masofaga   teng   emas.   Agar   0    B      90   bo'lsa,   u
holda   izlangan   nuqta   MA   burchak   bissektrisasiga   tegishli   bo'lmaydi.   Bu   holda   M
nuqtani   quyidagicha   yasash   mumkin:   (BH)  AC  ,  HBK       KBM   ,    KM  AC  ,  KM    BC       M   M   izlangan   nuqta,   chunki   BM      MK.   Bunda   yechim
talabalar   tushunishiuchun   murakkab,   shuning   uchun   quyidagich   bayon   qilish
mumkin:
Yasashga doir masalalar yechishning umumiy sxemasi quyidagicha: tahlilyasash-
isbot-tadqiqot.   Tahlil   masala   yyechish   rejasini   tuzishga   olib   keladi.   Ko'pincha   u
quyidagicha   bajariladi.   Izlanayotgan   shakl   yasalgan   deb   faraz   qilib   taxminiy
chizma   yasaladi,   berilgan   elementlari   belgilanadi   (boshqa   rangda),   yasashni
qanday   bajarish   mumkinligi   aniqlanguncha   berilgan   va   izlanayotgan   elementlari
borasidagi aloqalar qaraladi. So'ngra yasash amalga oshiriladi, masala shartlariga
mos   keluvchi   shakl   ekanligini   isbotlanadi   va   nihoyat   tadqiqot   amalga   oshiriladi.
Tadqiqotda   masala   qanday   shartlarda   yechimga   ega   bo'lishi,   agar   ular   mavjud
bo'lsa   nechta   bo'lishligi   tekshiriladi.   Yyechish   bosqichlarining   har   biri   to'la
bajarilishini tavsiflash shart emas.
  Tahlil   og'zaki   bajariladi,   yasash   asbob-lari   bilan   bajariladi.   Agar   masala   bir
nechta   yechimga   ega   bo'lsa,   talabalar   ularning   bir   nechtasini   topsalar,   bu
qanoatlanarli deb hisoblanmaydi. Ba`zida masalaning barcha yechimlarini  topish
uncha   muhim   emas   yoki   shunday   masalalar   mavjudki,   ularni   yechish   murakkab
hisoblash   yoki   qiyin   almashtirishlarni   talab   etadi.   O'quvchilardan   masala   nechta
yechim   talab   etish   masala   mazmuni   va   qaysi   sinfda   masala   echilayotganligiga
bog'liq. 
  Konstruktiv geometriya. Nuqtaning har qanday to‘plami geometrik figura yoki
geometrik   obraz   deb   ataladi.   Masalan,   bitta   nuqta   (bir   elementli   figura),   ikkita
nuqta, kesma (unga tegishli hamma nuqtalar to‘plami), nur to‘g‘ri chiziq, burchak,
o‘zaro   parallel   yoki   kesishuvchi   to‘g‘ri   chiziqlar,   yoy,   aylana   va   umuman
tekislikning har qanday bo‘lagi; shuningdek, kub, silindr, shar va shu kabilarning
yoki   ularning   biror   to‘plami-figuradir.   Bir   tekislikda   yotgan   nuqtalar   to‘plami
tekis   figura   deb,   bir   tekislikka   joylashgan   nuqtalar   to‘plami   fazoviy   figura   deb
ataladi. Bir yoki bir nechta yasash quroli (sirkul, chizg‘ch, go‘niya va boshqalar ) yordamida talablarga javob beruvchi geometrik figura yasashni talab etgan masala
yasashga doir geometrik masala yoki qisqacha, konstruktiv masala deyiladi. 
Matematikaning   yasashga   doir   geometrik   masalalar   yechish   usullarini
o‘rgatuvchi qismi geometrik yasash nazariyasi yoki konsturuktiv geometriya deb
ataladi. Konsturuktiv geometriyada bu asosiy ishdan boshqa yana quyidagilar ham
qaraladi:   1)konsturuktiv   masalalarni   tiplarga   ajratish,   taqribiy   yasash   va   ba’zi
bo‘laklari   chizmada   joylashmagan   geometrik   obrazlarni   yasash;   konsturuktiv
masalalar   yechish   uchun   eng   sodda   yo‘llarni   topish   va   yechishdagi   soddalik
darajasini aniqlash; geometrik yasashlar vaqtida sodir bo‘ladigan texnik xatolarni
o‘rganish.   2)   geometrik   yasashlarda   foydalaniladigan   qurollardan   har   birining
yoki   bir   nechtasining   birgalikga   ishlatish   sohalarini   aniqlash   va   yasash
qurollarining   qaysilari   bilan   qanday   masalalarni   yechish   mumkin   emasligini
isbotlash;   3)konstruktiv   geometriya   nazariyasining   amaliy   hayotda   va   boshqa
qushni   fanlar   sohasida   ishlatilishi.   2.   Yasash   qurollari   haqidagi   dastlabki
tushunchalar.   Tarixiy   ma’lumotlarga   qaraganda,   o‘tmishda   to‘g‘ri   chiziq   uchun
tarang   tortilgan   ip   (ya’ni   bir   tomonli   chizg‘ich),   aylana   chizishda   esa   bir   uchi
qo‘zg‘almas   qog‘ozchaga   bog‘langan   tarang   ip   ishlatilgan.   Hozirgi   vaqtda
ishlatiladigan sirkul-keyinchi asbobning takomillashgan ko‘rinishidir. 3. Sirkul va
chizg‘ich aksiomalari. 
Yasashga doir geometrik masalalarni sirkul va chizg‘ich yordamida yechishda
quyidagi aksiomalar to‘g‘ri deb qabul qilinadi, ya’ni bu aksiomalarda ko‘rsatilgan
yasashlarni   bajarish   mumkin   deb   hisoblanadi:   1)   Berilgan   ikki   nuqtadan   to‘g‘ri
chiziq   o‘tkazish   yoki   shu   nuqtalarni   tutashtiruvchi   kesma   chizish   mumkin
(chizg‘ich   yordamida).   2)   Markazi   va   radiusi   berilgan   aylanani   yoki   markazi   va
ikki uchi berilgan yoy chizish mumkin (sirkul yordamida). 3) Berilgan ikki to‘g‘ri
chiziqning   kesishish   nuqtasini   (agar   ular   kesishsa)   toppish   mumkin   (chizg‘ich yordamida).   4)   Berilgan   ikki   aylananing   kesishish   nuqtalarini   (agar   bunday
nuqtalar   mavjud   bo‘lsa)   toppish   mumkin   (sirkul   yordamida).   5)   Berilgan   to‘g‘ri
chiziq   bilan   berilgan   aylananing   kesishish   nuqtalarini   (agar   bunday   nuqtalar
mavjud   bo‘lsa)   toppish   mumkin   (chizg‘ich   va   sirkul   yordamida).   Shu   besh
aksioma geometrik yasashlarda ishlatiladigan qurollardan sirkul va chizg‘ichning
xossalarini abstrakt matematik formada ifodalaydi.
 
YUqorida   aytilgan   besh   aksiomani   chekli   sonda   ishlatish   yo‘li   bilan
echiladiganmasalalar chizg‘ich va sirkul vositasida echiladigan masalalar deyiladi.
4. Yasashga doir masalalarni yechish usullari. Yyechish usullarida muayyan yo‘l
yoki   qat’iy   andaza   degan   ma’noni   berish   yaramaydi.   Yechish   usullari
echuvchining   ijodiy   imkoniyatlarini   kuchaytiruvchi   zarur   vositalardan   biridir.
Yasashga  doir  geometrik masalalarni  yechishda  ilg‘or  o‘qituvchilarning sinalgan
tajribalari   va   uslubchilarning   maslahatlari   asosida   vujuda   kelgan   hamda   o‘qitish
ishlarida   tobora   takomillashib   borayotgan   usullar   quyidagilardir:   1)   to‘g‘rilash
usuli;   2)   nuqtalarning   geometrik   o‘rinlarini   topish   usuli;   3)   ma’lum   geometrik
o‘rinlarni ishlatish usuli(geometrik o‘rinlar usuli); 4) simmetriya usuli; 5) parallel
ko‘chirish   usuli;   6)   nuqta   atrofida   aylantirish   usuli;   7)   o‘xshashlik   yoki
gomotetiya usuli; 8) inversiya usuli; 
9)   algebraik   analiz   usuli   (algebraik   usul).   Bu   usullarning   oldingi   sakkiztasi
geometrik   usullar   deyiladi,   chunki   bular   yordamida   masalalar   yechishda   asosan
geometrik   ma’lumotlarga   tayanib   muhokama   yurgiziladi;   bulardan   4-9-usullar-
geometrik   almashtirishlar   usullari   deyiladi,   chunki   bu   usullar   bilan   masalalar
yechishda   geometrik   almashtirish   qoidalaridan   foydalaniladi.   5.Yasashga   doir
masalalarning   xususiyatlari.   Geometriya   darslarining   dastlabkilaridanoq
o‘quvchining  chizg‘ich, sirkul,  transpotir   va boshqa   asboblardan  foydalanib  turli
yasashlarni bajaradilar.  Geometrik   yasashlar   ularga   figuralar   xossalarini   aniqlashga   yordam   beradi.
Yasashga   doir   masalalar   deb,   figuraning   ba’zi   konstruktiv   berilgan   elementlari
(ya’ni   chizmada   yasalgan   )   va   boshqa   shartlari   bo‘yicha  figuralarni   yasash   talab
etiladigan masala tushuniladi. 
Yasashga   doir   masalalarni   yechish   yasashda   qanday   asboblardan
foydalanilishga bog‘liq.
  An’anaviy geometriya kurslarida shu paytgacha yasashga doir masala sifatida
sirkul va chizg‘ich yordamida bajariladigan qator oddiy amallardan iborat bo‘lgan
“klassik”   masalalar   tushuniladi:   1)   Ikkita   ma’lum   (berilgan   yoki   yasalgan)
nuqtadan o‘tuvchi to‘g‘ri chiziqni yasang; 2) Markazi va radiusi ma’lum (berilgan
yoki yasalgan) bo‘lgan aylana yoki yoyni yasang; 3) Ikkita to‘g‘ri chiziq kesishish
nuqtalarini   toping;   4)   To‘g‘ri   chiziq   va   aylana   kesishish   nuqtalarini   toping;   5)
Ikkita aylana kesishish nuqtalarini toping.
 Agar sirkul va chizg‘ichga boshqa asboblarni qo‘shsak, u holda asosiy amallar
ro‘yxati kengayadi.
  Masalan, ugolnikni qo‘shsak, yana ikkita amalni beradi; 6) Berilgan nuqtadan
to‘g‘ri   chiziqqa   perpendikulyar   o‘tkazish;   7)   Berilgan   nuqta   orqali   o‘tuvchi   va
berigan   to‘g‘ri   chiziqqa   parallel   to‘g;ri   chiziqni   o‘rkazish   (berilgan   yoki
yasalgan). Kesmalarga doir berilgan masalalarni yechishda o‘quvchilarni ixtiyoriy
olingan larni berilgan elementlardan farqlashni, masala xarakteriga ko‘ra masalani
yechish   uchun   asboblarni   tanlashga   o‘rgatish   lozim.   Masalan,   agar   o‘quvchilar
konkret   ma’lumotli   masala   echayotgan   bo‘lsa,   masalan,   “chiziqda   tasvirlangan
ikkita kesma yig‘indisini yasang” deyilsa, u holda yoki masshtabli chizg‘ich yoki
sirkul va chizg‘ichdan foydalaniladi. Agar berilgan uzunliklarga ega ikkita kesma
yig‘indisi   yasash   talab  qilinsa,  u  holda   masshtabli   chizg‘ichdan,   yoki   masshtabli
chizg‘ichdan   har   xil   o‘lchagich   bilan   masalani   olib,   uni   ixtiyoriy   o‘tkazilgan
to‘g‘ri chiziqqa qo‘yish mumkin. Agar masala umumiy holda qo‘yilsa: «berilgan
ikkita   a   va   b   kesmalar   yig‘indisiga   teng   kesmani   yasang»   ko‘rinishda   berilgan bo‘lsa, u holda dastlab bu kesmalarni tasvirlash, so‘ngra yasashni boshlash lozim.
Yasashlarni bajarishda ixtiyoriy elementlarni olishlariga to‘g‘ri keladi. 
O‘quvchilar   «ixtiyoriy»   to‘g‘ri   chiziqni   olishlari,   unda   «ixtiyoriy»   nuqtani
belgilab olishlari zarur. Hatto oddiy yasashlarni  bajargandan so‘ng ham  ularning
aniqlangan   yoki   aniqlanmaganligini   (ikki   nuqta   orqali,   bitta   nuqta   orqali   to‘g‘ri
chiziq   o‘tkazish)   ta’kidlash,   yasashni   bajarish   imkoniyatini   aniqlash   (berilgan
yoki kesmani yasash) va h.k. 
Yasashga doir masalarni yechishda o‘quvchilar qabul qilingan postulatlar bilan
nazariya   asoslanadigan   oddiy   yasashlarni   bajarish   mumkinligiga   ishonch   hosil
qiladilar.  O‘quvchilarga  bu  imkoniyatni   anglash  uchun   konkret  savollar   berilishi
lozim.   Masalan,   aylanani   yasashda,   o‘quvchi   aylana   markazi   qaerda
joylashganini, uning radiusi qancha ekanligini so‘raydi. 
Keyinchalik   aylanani   yasashda   o‘quvchining   o‘zi   uning   markazi   va   radiusini
ko‘rsatadi.   6.   Sirkul   va   chizg‘ich   yordamida   yasashga   doir   masalalar.   Yasashga
doir   masalalarni   faqat   oddiy   chizg‘ich   sirkul   vositasida   yechish   qadimgi
Yunonistonda san’at darajasiga etgan. 
Albatta   hayotda   geometrik   yasash   istalgan   asbob   bilan   bajarilishi   mumkin   va
qulay.   Ammo   oddiy   chizg‘ich   vositasida   masala   yechish   mantiqiy   mushohada
qobiliyatini   o‘stiradi.   Shu   paytgacha   turli   xil   asboblar   yordamida   har   xil
geometrik shakllarni yasab keldik. 
Masalan, chizg‘ich yordamida to‘g‘ri chiziq, nur, kesma, uchburchak va boshqa
shakllarni   chizdik.   Chizg‘ich   va   trasportir   yordamida   turli   xil   burchaklarni
chizdik. Sirkul yordamida aylana va yoylarni tasvirladik.
  Ma’lum   bo‘lishicha,   ko‘plab   geometrik   shakllarni   faqat   bo‘linmalarga   ega
bo‘lgan,   bir   tomoni   to‘g‘ri   (burchak)   chizg‘ich   va   sirkul   (2-rasm)   yordamida
yasash   mumkin   ekan.   Shu   sababdan,   geometriyada   shu   ikki   asbob   yordamida
yasashga doir masalalar maxsus ajratib qaraladi. 1.Berilgan kesmaga teng kesmani yasash.
2. Berilgan burchakka teng burchakni yasash
3. Berilgan burchakni teng ikkiga bo‘lish.
4. To‘g‘ri chiziqqa uning berilgan nuqtasidan perpendikulyar o‘tkazish. 5. To‘g‘ri chiziqqa nuqtadan perpendikulyar o‘tkaziщ
6.  Uchta tomoni bo‘yicha uchburchak yasash. 7.Kesmani teng ikkiga bo‘lish.
8. Berilgan kesmaga o‘rta perpendikulyar o‘tkazish                                     Foydalanilgan adabiyotlar:
1.K.Muhammedov.``Elementar   matematikadan   qo´llanma´´.   ´´Sharq´´   nashriyot-
matbaa aksiyadorlik kompaniyasi bosh tahririyati Toshkent-2008.
2.   J.Ikromov,   M.Mirzaahmedov,   A.Rahimqoriyev,   Y.Saidjonov,   O.Yusupov   6-sinf
“Matematika” .O’qituvchi, Toshkent 2011-y
3.   Xalimov   M.K.,   Shokirova   Sh.O.   Chizma   geometriya   va   muhandislik   grafikasi
fanidan talabalar mustaqil ishini tashkil qilish texnologiyasi.
4.   Rahmonov,   Azim   Ashirboyev   Geometrik   chizmachilik. « NOSHIR»   MChJ
nashriyoti. Toshkent shahar, Navoiy ko'chasi, pastki savdo rastalari.
5.Matematikadan qo’llanma.F.R.Usmonov,R.D.Isomov,B.O.Xo’jayev
Toshkent “Yangi asr avlodi”.2006

Mavzu:Geometrik o’xshashliklar va almashtirishlar. Masalalar yechish usullari Reja 1. Geometrik almashtirish 2. Almashtirishlar gruppasining umumiy xossalari 3. Yasashga doir masalalar

Geometrik almashtirish — to g ri chiziq, tekislik yoki fazoni o zaro birʻ ʻ ʻ qiymatli akslantirish; ma lum qonuniyat va qoidalarga asosan berilgan figuradan ʼ yangi figura hosil qilish. Masalan, o q simmetriyasi yoki markaziy simmetriya — ʻ eng oddiy G. a. Uni quyidagicha ta riflash ham mumkin. Ma lum qoida asosida ʼ ʼ tekislikning har bir M nuqtasiga shu tekislikdagi aniq Af nuqta mos keltirilsa, tekislikdagi nuqtalarni almashtirish yo li aniqdangan yoki qisqacha, almashtirish ʻ berilgan deyiladi va bu ramziy tarzda quyidagicha ko rsatiladi: f(M)=M\ Bundagi M’ ʻ nuqta M nuqtaning obrazi (aksi), M nukta esa M’ nuqtaning pro-obrazi (asli) deyiladi, / ramzi almashtirishning nimadan iboratligini ko rsatadi. M’ nuqtaning ʻ vaziyati M nuqtaning vaziyatiga bog liq bo lgani uchun Af nuqta M nuqtaning ʻ ʻ argumenta, M nukta esa Af nuqtaning funksiyasi deyiladi. Figuralar analitik usulda ham almashtirilishi mumkin. Geometriyada har bir nuqtaning pro-obrazi bittagina nukta bo lgan obrazlarni hosil qiluvchi G. a.lar muhim. Bunday G. a., odatda, o zaro ʻ ʻ bir qiymatli almashtirish deyiladi. Geometriyada uchraydigan hamma o zaro bir ʻ qiymatli almashtirishlar ichida harakat deb ataluvchi G. a. muhim o rin tutadi (har ʻ qanday ikki M va N nuktani tutashtiradigan almashinuvchi figuraning MN kesmasi shu nuqtalarning obrazlari M’ va N’ ni tutashtiruvchi kesmaga teng bo lsa, bunday ʻ almashtirish harakat deb ataladi). Geometriyada ayrim almashtirishlar bilan bir qatorda G. a.lar to plami ham ahamiyatli. Bulardan gruppa deb atalgan to plamlar ʻ ʻ yana ham muhimroq. G. a.lar geometriyaning yetakchi va samarali yo nalishlaridan ʻ biri hisoblanadi. Bir qancha figuralarni nuqtalar to’plamidan tuzilgan to’plam deb qarash mumkin. Masalan, ko’pburchakning tomonlaari va dioganallari to’plami, bitta aylanaga urinuvchi to’g’ri chiziqlar to’plami, prizma yoqlari va dioganal kesimlari to’plami, bitta sferaga urinuvchi tekisliklar to’plami va xokazo. Ta’rif: Tekislik nuqtalari to’plamidan iborat biror geometrik figurani ma’lum qonun qoida yordamida almashtirib, shu tekislikning ikkinchi bir figurasiga o’tkazish geometrik almashtirish deyiladi. Tekislikna nuqta atrofida burish, markaziy simmetriya, o’q simmetriyasi,

parallel ko’chirish va gomotetiyalar geometrik almashtirishning eng sodda ko’rinishlaridandirsimmetriya, o’q simmetriyasi, parallel ko’chirish va gomotetiyalar geometrik almashtirishning eng sodda ko’rinishlaridandir. Ta’rif: ma’lum qoida asosida tekislikning har bir M nuqtasiga shu tekislikdagi nuqta mos keltirilsa, tekislikdagi nuqtalarni almashtirish yo’li aniqlangan yoki qisqacha, almashtirish berilgan deyiladi va bu simvolik ravishda quyidagicha ko’rsatiladi: f ( M ) = Bundagi nuqta M nuqtaning obrazi, M nuqta esa nuqtaning proobrazi deyiladi. Bundagi f simvoli almashtirishning nimadan iboratligini ko’rsatadi. Almashtirishlar gruppasining umumiy xossalari; 1. Almashtirishlar to’plami dagi har qandayikki almashtirishning ko’paytmasi (yoki yig’indisi) yana shu to’plamga tegishli almashtirish bo’ladi. Almashtirishlar gruppasining bu xossasiga qisqacha almashtirishlar to’plamining yopiqlik xossasi deyiladi. 2. Almashtirishlar to’plami dagi ixtiyoriy uchta almashtirishni ko’paytirish assotsiativlik qonuniga boysunadi : to’plamga qarashli ixtiyoriy uchta f 1, f 2, f 3 almashtirishlar uchun ushbu (f 1 * f 2 * ) * f 3 = f 1 *( f 2 * f 3 ) munosabat bajariladi. 3. Almashtirish to’plamida -birlik f 0 almashtirishga ega, ya’ni u almashtirish figurani aslicha qoldirish xossasiga egadir.

to’plamdagi har qanday almashtirish teskari almashtirishga egadir, ya’ni to’plamdagi har bir f almashtirishga teskari f -1 almashtirish mavjud, bu almashtirish shu to’plamga kiradi va f * f -1 = f -1 * f = f 0 bo’ladi Figuralarni almashtirish analitik ususlda ham berilishi mumkin, bularni quyidagi misollar orqali ko’rib chiqamiz: chizmadagi OX o’qida yotgan nuqtalarni y=kx tenglama yordamida kordinatalar boshidan o’tuvchi to’g’ri chiziqdagi nuqtalarga almashtirish mumkin. Buning uchun OX o’qdagi M(x, O) nuqtaga koordinatalari x va y=kx bo’lgan nuqtani mos keltirish mumkin. Bu to’g’ri proporsionallik grafigini beradi. Agar M nuqta OX o’q bo’yicha siljisa unga mos nuqta OA to’g’ri chiziq bo’yicha harakatlanadi. Ixtiyoriy AOB o’tkir burchakning bir tomonidagi nuqtalarni uning ikkinchi tominidagi nuqtalarga turlicha almashtirish mumkin. Ulardan biri OB tomon nuqtalariga shu nuqtalarning AO tomondagi ortogonal proeksiyalarini mos keltirishdir. AOB burchakning OB tomonidagi M,N,..., nuqtalarga AO tomondagi , ,…, nuqtalarni shu burchakning

bissektrissasiga o’tkazilgan perpendikulyar vositada mos keltirish mumkin. OB nurdagi har qanday nuqtaga shu almashtirishga asosan OA nurdan unga mos bo’lgan nuqatani topish mumkin shuning uchun quyidagilarni yoza olamiz: 3-chizma f(M)= , f(N)= ,… xuddi shunday OA nurning har bir nuqtasi uchun OB nurda aniq bir M nuqtani topish mumkin, ya’ni quyidagialr o’rinlidir. f -1 (M)= , f -1 (N)= ,… shuning uchun bundagi aks ettirishlar qaytama almashinish bo’ladi. y=x 2 tenglama bilan berilgan parabola nuqtalariga uning simmetriya o’qi OY ning nuqtalarini mos keltirish mumkin. Buning uchun parabolada yotgan M 1 nuqtaning absisasi x bo’lsa, (O,x 2 ) nuqtani unga mos keltiramiz. nuqta M 1 nuqtaning OY dagi ortogonal proeksiyasi deb ham qarash mumkin. OY obrazining 0 dan boshqa har qanday nuqtasi 2 ta proobrazga ( va M 2 nuqtalarga) egadir.